有关通信网络技术的动力环境监控系统的浅讨

来源：职称驿站所属分类：通信论文发布时间：2012-07-23 09:32:41浏览：次

　　摘要：为了使监控系统更有效地发挥作用，除了要不断完善监控系统基本功能外，同时还要注重利用计算机数据处理的优势，开发完善高智能化的监控系统。本文中，笔者对基于GPRS无线传输技术和ASP．NET技术的动力环境监控系统的方案进行了浅讨.
　　关键词：动力环境监控系统；GPRS无线传输技术；ASP．NET技术
　　1动力环境监控系统的发展、
　　早期的动力与环境监控系统，大多采用C／S模式，系统庞大，而且复杂，特别是后期维护困难，一旦系统升级则需要到所有安装了客户端的计算机上更新程序,而且用户的操作系统瘫痪(比如中病毒)后，一旦系统重装也需要重新安装监控软件。本文利用成熟的．Net架构，设计了一套B／S模型的动力环境监控系统，系统完全基于浏览器运行，只需要在服务器端部署一次，省去了到每一个监控用户端单独安装系统的困扰，而且用户的操作系统重装之后也可以正常使用浏览器进行监控。本文所设计的动力与环境监控系统主要是实现监测和控制的三层网络化体系，提高系统的技术水平和系统开发的规范化，从而提高系统的整体技术水平。三级网络化监控体系是实现通信动力和环境的远程集中监控的需要。单机控制只能解决监控现场的集中监控问题，无法对各个信息采集点的数据汇总和集中监控，更无法实现远程的总监控中心的集中监控。网络版监控系统通过一种分级的网络化的监控体系，可以解决从监控现场到分监控中心、甚至到远程总监控中心的集中监控和信息化，还可以通过网络实现远程诊断和故障分析，实现了监控软件系统的战略升级和技术水平换代。
　　
　　2GPRS无线传输技术
　　通用分组无线业务(GeneralPacketRadioService)的英文简称是GPRS，继承和发展了现有的GSM系统．而出现的一种新分组数据承载业务。GPRS与现有的GSM语音系统最根本的区别是，GSM是一种电路交换系统，而GPRS是一种分组交换系统。相比于GSM电路交换系统(CSD)，GPRS特别适用于间断的、突发性的或频繁的、少量的数据传输，也适用于偶尔的大数据量传输。GPRS采用与GSM同样的无线调制标准、同样的频带、同样的突发结构、同样的跳频规则以及同样的TDMA帧结构。这种新的分组数据信道与当前的电路交换的话音业务信道极其相似，因此现有的基站子系统(BSS)从一开始就可提供全面的GPRS覆盖。GPRS允许用户在端到端分组转移模式下发送和接收数据，而不需要利用电路交换模式的网络资源。从而提供了一种高效、低成本的无线分组数据业务。GPRS的性能优势主要有：
　　(1)分组交换。分组交换的基本过程是把数据先分成若干个小的数据包，可通过不同的路由，以存储转发的接力方式传送到目的端，而组装成完整的数据。可以使不同的数据传输“共用”传输带宽：有数据时占用带宽，无数据时不占用，从而分享资源。同时分组交换在网络部分环节上增加控制，提高安全性。另外通过设置服务等级QoS等手段，可以有效的控制和分配通信质量、带宽等性能，所以分组交换非常适用于数据应用。
　　(2)频谱效率。在GSM无线系统中，如采用电路交换，通信需要建立端到端的连接，在通信过程中要独占信道，每条GSM信道只能提供9．6kb／s或14．4kb／s传输速率。而采用分组交换的GPRS则可灵活运用无线信道，每一个用户可以有多个无线信道，而同一信道又可以由几个用户共享，从而极大地提高了无线资源的利用率。在理论上，GPRS可以将最多8个时隙组合在一起，给用户提供高达171．2kb／s的带宽．保证了更大数据的传输。
　　
　　3ASP．NET技术
　　ASP．NET是微软推出基于新一代动态网页的服务端技术，它不是ASP技术的升级，而是WEB应用开发技术上革命性的飞跃。它提供了一个WEB应用程序模型．是由一组控件和一个基本结构组成，ASP．NET允许使用不同类型语言，允许各种编程语言充分利用．NET框架的潜能．使之能快速创建更可靠的动态网页。ASP．NET是所有．NET框架支持的最好的语言。ASP．NET是建立在公共语言运行库上的编程框架，可用于在服务器上生成功能强大的WEB应用程序，与以前的WEB开发模型相比．ASP．NET有着更强大的功能。ADO．NET被设计为基于网络的可扩展的应用程序和提供数据访问服务。ADO．NET是一种新的数据访问的API，它与XML的紧密集成，能够组合来自多个不同数据的数据通用数据表现形式。ADO．NET定义了那些链接数据仓库，对数据仓库发送命令及从中获取结果。
　　
　　4动力环境监控系统在电力通信机房中的应用
　　对通信电源、机房空调及环境实施集中监控管理是对分布的各个独立的电源系统和系统内的各个设备进行遥测、遥信、遥控、实时监视系统和设备的运行状态。记录和处理相关数据，及时侦测故障，通知人员处理，从而实现通信机房的少人或无人值守，以及电源、空调的集中监控维护管理，提高供电系统的可靠性和通信设备的安全性。在一些动力环境监控系统设计过程中．考虑到基于GPRS技术与．NET技术的动力环境监控系统的优点和现场的实际需要，采用了本文设计的动力环境监控系统，取得了较好的效果。
　　
　　4.1应用需求
　　动力环境监控系统应用于通信机房，主要体现在以下几个方面：监控系统的采用不应影响被监控设备的正常工作；不应改变具有内部自动控制功能的设备的原有功能。监控系统具有良好的电磁兼容性。被监控设备处于任何工作状态下，监控系统可以正常工作；同时监控设备本身不应产生影响被监控设备正常工作的电磁干扰。监控系统可以监控具有不同接地要求的多种设备．任何监控点的接人均不应破坏被监控设备的接地系统。监控系统具有自诊断功能，对数据紊乱、通信干扰等可自动恢复；对通信中断、软硬件故障等可以诊出故障并及时告警；监控系统故障时不应影响被监控设备的正常工作和控制功能。监控系统硬件可以在局方给出的基础电源条件下不间断地工作。监控系统具有良好的人机对话界面和汉字支持能力；故障告警应有明显清晰的可视可闻信号。
　　
　　4.2实现方案
　　整个监控系统结构如下图所示：
　　
　　针对“动力环境远程监控系统”的具体情况，有些功能模块是在内部运作的，适合采用C／S结构，而有些信息需要对外发布，适合采用B／S结构。总体来说．由于B／S方式难以实现对串口的操作和复杂的数据分析，因此，设备的直接监测和控制软件还要采用C／S方式，因此就形成了C—S—B(Client—Server-Browser)方式的远程集中监控系统。因此，在实际应用中，把两者结合起来，对系统中的各个部分根据其特点选择C／S或B／S结构模式。
　　
　　5结束语
　　所谓智能化监控管理系统，就是不仅能模拟、代替人的普通劳动，而且能够在一定程度上模拟、代替人的思维进行某些分析和控制工作。它采用专家系统、模糊理论和神经网络等高级计算机技术，在保障设备的安全运行，系统的安全供电和使用以及节约能源上具有明显的优势。其反映在，当电源、空调出现故障时，监控管理系统能够及时发现故障并通知使用人员，同时协助使用人员迅速找出故障原因、排除故障；能够根据系统发生的故障和系统的运行参数进行统计，得出优化系统运行的建议；对历史运行数据进行分析和计算，提前发现故障并做出如何排除故障的提示，正如有专家所说的“预诊断”、“预告警”，变被动维护为主动维护的管理目的，提高排除故障的效率；能够根据实际情况自动调节电源、空调设备的运行状况，节约能源、节约运行成本。智能化的监控管理系统能够极大的方便动力系统的维护和管理．必将以其巨大的优越性，迅速成为我们使用的监控管理系统的发展方向。